DE10123022A1

DE10123022A1 - Rotational velocity determination, especially for a motor vehicle combustion engine, in which the instantaneous crankshaft rotation speed is determined by compensation of rotational velocity variations using experimental data

Info

Publication number: DE10123022A1
Application number: DE10123022A
Authority: DE
Inventors: Rainer Hirn
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2001-05-11
Filing date: 2001-05-11
Publication date: 2002-11-21
Anticipated expiration: 2021-05-12
Also published as: EP1390762A2; US20040102913A1; US6873930B2; DE10123022B4; WO2002093178A3; WO2002093178A2

Abstract

Method has the following steps: (a) Scanning of a sector wheel associated with a crankshaft (3); (b) Determination of the time of travel for a sector of given size to pass a sensor; (c) Determination of operation dependent parameters from a characteristic field; (d) Compensation of periodic variations in the rotational velocity for the measured time of travel for a sector using the correction factors. The compensation factors are determined from combustion engine (1) parameters determined from measurements of the rotational velocity variations of a test bed engine.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Drehzahler fassung bei einer Brennkraftmaschine, bei dem ein mit einer Kurbelwelle verbundenes Sektorenrad abgetastet und der Durch lauf eines Sektors bestimmter Größe bestimmt wird.The invention relates to a method for speed Version for an internal combustion engine, in which one with a Sector wheel connected to the crankshaft scanned and the through course of a certain size sector is determined.

Derartige Drehzahlerfassungsverfahren sind bei Brennkraftma schinen üblich, wobei normalerweise ein an einer Kurbelwelle angebrachtes Zahnrad mit 60 Zähnen abgetastet wird. Da infol ge des Arbeitsprinzips einer Brennkraftmaschine mit ständigem Wechsel zwischen Kompression und Expansion des Arbeitsgases die Drehzahl nicht konstant ist, sondern von einer periodi schen Schwingung überlagert ist, die von unterschiedlichen Momentenbeiträgen der einzelnen Zylinder herrührt, wird bei der Drehzahlerfassung üblicherweise eine Mittelung dahinge hend vorgenommen, dass mehrere Zähne des Zahnrades abgetastet werden. In der Regel erfolgt die Abtastung über einen Dreh winkel der Kurbelwelle von 180°, was einem Arbeitstakt einer Vierzylinder-Viertakt-Brennkraftmaschine entspricht. Die Ab tastung kürzerer Sektoren bzw. einer geringeren Anzahl an Zähnen würde aufgrund der erwähnten periodischen Schwingungen einen zu großen Fehler mit sich bringen.Such speed detection methods are at internal combustion Machines common, usually one on a crankshaft attached gear is scanned with 60 teeth. Since infol ge of the working principle of an internal combustion engine with permanent Alternation between compression and expansion of the working gas the speed is not constant, but of a period vibration is superimposed by different Torque contributions from the individual cylinders, is at averaging is usually involved in the speed detection made that several teeth of the gear wheel are scanned become. As a rule, the scanning takes place via a turn angle of the crankshaft of 180 °, which is a work cycle one Four-cylinder four-stroke internal combustion engine corresponds. The Ab scanning of shorter sectors or a smaller number Teeth would be due to the periodic vibrations mentioned make a big mistake.

Die durch die Abtastung mehrerer Zähne bewirkte Mittelung kann bei modernen Steuergeräten einer Brennkraftmaschine hin sichtlich des Mittelungsbeginnes oder des Mittelungsendes na hezu beliebig gewählt werden. Vor gewissen Steuerungsaktio nen, beispielsweise der Einspritzung von Kraftstoff in Zylin dern einer Dieselbrennkraftmaschine, wird die Mittelung zeit lich so begonnen, dass sie unmittelbar vor der geplanten Ak tion abgeschlossen ist, um dann eine möglichst aktuelle Dreh zahlinformation zu haben. Aufgrund der Mittelung über einen Arbeitstakt, d. h. einen Drehwinkel der Kurbelwelle von 180°, ist die Drehzahlinformation jedoch dennoch nicht so aktuell, wie es eigentlich gewünscht wäre, da eine Mittelung nachrich tentechnisch gesehen ein Filter mit Tiefpassfunktion dar stellt.The averaging caused by the scanning of several teeth can with modern control units of an internal combustion engine obviously the beginning or end of the averaging na can be chosen arbitrarily. Before certain control actions NEN, for example the injection of fuel in Zylin a diesel engine, the averaging is time started so that they immediately before the planned Ak tion is completed in order to then get the most current rotation possible to have payment information. Because of the averaging over one Work cycle, d. H. an angle of rotation of the crankshaft of 180 °, the speed information is still not so up to date, as it would actually be desired, since an averaging message technically, it is a filter with a low-pass function provides.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Drehzahlerfassung bei einer Brennkraftmaschine anzugeben, bei dem die momentane Drehzahl der Brennkraftmaschine ohne zeitliche Verzögerung exakt bestimmt werden kann.The invention is therefore based on the object of a method to specify for speed detection in an internal combustion engine, in which the instantaneous speed of the internal combustion engine without time delay can be determined exactly.

Diese Aufgabe wird bei einem eingangs geschilderten Verfahren zur Drehzahlerfassung bei einer Brennkraftmaschine dadurch gelöst, dass aus einem Kennfeld betriebsparameterabhängige Korrekturfaktoren entnommen werden und, um eine Bereinigung hinsichtlich im Betrieb der Brennkraftmaschine auftretender, periodischer Drehzahlschwingungen zu erreichen, die Zeitdau er, die der Durchlauf eines Sektors bestimmter Größe eines mit der Kurbelwelle verbundenen Sektorenrades dauert, unter Verwendung dieser Korrekturfaktoren korrigiert wird, so dass eine korrigierte Zeitdauer erhalten wird.This task is carried out in a method described at the beginning for speed detection in an internal combustion engine solved that from a map dependent on operating parameters Correction factors are taken and a cleanup with regard to those occurring during the operation of the internal combustion engine, to achieve periodic speed fluctuations, the time duration he who is the passage of a certain size sector sector wheel connected to the crankshaft takes under Use of these correction factors is corrected so that a corrected period of time is obtained.

Das erfindungsgemäße Konzept berücksichtigt also Informatio nen über die periodischen Drehzahlschwingungen, die zu einer Verfälschung der Drehzahlmessung führen würden, wenn auf die zeitraubende Mittelung verzichtet wird. Durch die Auswertung dieser, in Form von betriebsparameterabhängigen, in einem Kennfeld hinterlegten Korrekturfaktoren, kann die Information über die Schwingung ausgewertet werden. Dies erlaubt eine Verkürzung der Erfassungsdauer oder sogar einen völligen Ver zicht auf die Mittelung.The concept according to the invention therefore takes information into account nen about the periodic speed fluctuations that lead to a Falsification of the speed measurement would result if the time-consuming averaging is dispensed with. Through the evaluation this, in the form of operating parameter-dependent, in one Map stored correction factors, the information be evaluated via the vibration. This allows one Shortening the acquisition time or even a complete ver waives the averaging.

Dadurch ist nicht nur eine völlige Freiheit zur Wahl des Zeitpunkts der Drehzahlerfassung gegeben - sie ist bei jeder Kurbelwinkelposition möglich -, sondern auch eine weitere Zielvorgabe für eine optimale Drehzahlerfassung ist erreicht: es kann eine kurze Messdauer realisiert werden. Insbesondere kann die Messdauer deutlich kürzer sein, als die bisherige Mittelungsdauer von einem Arbeitstakt. This not only gives you complete freedom to choose Given the time of the speed detection - it is with everyone Crank angle position possible - but also another The target for optimal speed detection has been reached: a short measuring time can be realized. In particular the measurement time can be significantly shorter than the previous one Average duration of one work cycle.

Somit wird durch das erfindungsgemäße Drehzahlerfassungsver fahren eine sehr viel aktuellere Drehzahlinformation bereit gestellt, als es im dem Stand der Technik möglich war. Dies wirkt sich beim Betrieb einer Brennkraftmaschine besonders vorteilhaft aus, da der Steuerung der Brennkraftmaschine eine exaktere Kenntnis der Drehzahl zugrundegelegt werden kann, was Verbesserungen bei Betriebskomfort, -sicherheit und Kraftstoffökonomie sowie Schadstoffarmut einer Brennkraftma schine ermöglicht.Thus, the speed detection ver provide a much more up-to-date speed information provided than was possible in the prior art. This is particularly effective when operating an internal combustion engine advantageous from the control of the internal combustion engine more precise knowledge of the speed can be taken as a basis, what improvements in operational comfort, safety and Fuel economy and low emissions of an internal combustion engine machine enables.

Die Korrekturfaktoren sind so zu wählen, dass sie Informatio nen über die periodischen Drehzahlschwingungen geben, die im Betrieb der Brennkraftmaschine unvermeidlicherweise auftre ten. Besonders bevorzugt ist es dabei, dass die Korrekturfak toren als Entwicklungskoeffizienten für eine Synthese bzw. Modellierung der Drehzahlschwingungen gewählt werden. Solche Korrekturfaktoren erlauben dann betriebspunktabhängig die Drehzahlschwingungen zu modellieren, so dass diese bei der Drehzahlerfassung dann sehr genau und betriebsparameterabhän gig berücksichtigt werden können.The correction factors are to be chosen so that they inform give over the periodic speed fluctuations that in Operation of the internal combustion engine inevitably occurs It is particularly preferred that the correction factor tors as development coefficients for a synthesis or Modeling the speed vibrations can be selected. Such Correction factors then allow the depending on the operating point To model speed fluctuations, so that these at Speed detection is then very precise and depends on the operating parameters gig can be considered.

Natürlich können den Korrekturfaktoren beliebige Arten der Reihenentwicklung einer Schwingungsfunktion zugrundegelegt werden. In der einfachsten Version einer Fourier-Synthese der Schwingung wird beispielsweise eine einfache Sinusschwingung zugrundegelegt. Die Korrekturfaktoren beschränken sich dann auf zwei Werte, Amplitude und Phase der Sinusschwingung. Auch in diesem Fall sind sie betriebsparameterabhängig in einem Kennfeld hinterlegt. Aufwendigere Fourier-Synthesen der Schwingungsfunktion verwenden dann entsprechend höhere Anzah len an Koeffizienten, wobei diesem höheren Speicheraufwand auch eine höhere Genauigkeit bei der Drehzahlerfassung gege nübersteht. Optional ist beispielsweise auch eine Taylor- Entwicklung möglich. Of course, the correction factors can be any type of Development of a vibration function as a basis become. In the simplest version of a Fourier synthesis of the For example, vibration becomes a simple sine wave based on. The correction factors are then limited to two values, amplitude and phase of the sine wave. Also in this case, they are dependent on the operating parameters in one Map stored. More complex Fourier syntheses Vibration function then use a correspondingly higher number len to coefficients, this higher memory requirements also a higher accuracy against the speed detection nübersteht. For example, a Taylor Development possible.

Wie die Korrekturfaktoren zur Bereinigung der Störung durch die periodischen Drehzahlschwingungen verwendet werden, ist für die Erfindung prinzipiell nicht ausschlaggebend. Beson ders zweckmäßig ist es jedoch, aus den Korrekturfaktoren ei nen Zeitdauerfehler zu berechnen, mit dem die Zeitdauer, die der Durchlauf des Sektors bestimmter Größe des Sektorenrades dauert, korrigiert wird, um Fehler durch die periodische Drehzahlschwingung zu bereinigen. Dieses Berechnungsverfahren ist besonders einfach auszuführen sowie rechenzeitschonend, da lediglich ein Zeitdauerfehler bestimmt und danach additiv mit der gemessenen Zeitdauer verrechnet werden muss.How to correct the correction factors by the periodic speed fluctuations are used in principle not decisive for the invention. Beson however, it is advisable to use the correction factors ei to calculate a duration error with which the duration, the the passage of the sector of certain size of the sector wheel lasts, is corrected for errors by the periodic To clean up the speed vibration. This calculation method is particularly easy to carry out and saves computing time, since only a duration error is determined and then additive must be offset against the measured period of time.

Besonders zweckmäßig ist es dabei, zur Berechnung des Zeit dauerfehlers aus den Korrekturfaktoren die aktuell vorliegen de Drehzahlschwingung in einer Modellbildung zu berechnen. Dies kann auf erwähnte Weise durch Synthese der periodischen Drehzahlschwingung erfolgen. Hierzu bieten sich, wie erwähnt, die Synthese der Schwingung durch eine Taylor- oder Fourier- Entwicklung an. Im einfachsten Fall genügt die Modellierung der periodischen Schwingung durch eine Sinusschwingung. Diese Modellierung ist, wie bereits erwähnt, besonders speicher schonend.It is particularly useful to calculate the time permanent error from the correction factors currently available to calculate the speed vibration in a model. This can be done in the manner mentioned by synthesis of the periodic Speed oscillation take place. As mentioned, there are the synthesis of the vibration by a Taylor or Fourier Development. In the simplest case, the modeling is sufficient the periodic vibration by a sine wave. This As already mentioned, modeling is particularly memory gently.

Die Genauigkeit, mit der die Drehzahl erfasst werden kann, hängt im wesentlichen von zwei Parametern ab: zum einen von der Exaktheit, mit der die Schwingung modelliert werden kann, zum anderen von der Genauigkeit, mit der die Drehzahl gemes sen werden kann, mithin von der Größe des Sektors, über den das Sektorenrad abgetastet wird. Das erfindungsgemäße Konzept ermöglicht es nun, die Drehzahlerfassung abhängig von der er forderlichen Genauigkeit zu wählen. Wird eine hochexakte Drehzahlerfassung benötigt, kann zum einen der Rechenaufwand zur Simulation der periodischen Schwingung gesteigert werden, zum anderen kann man einen größeren Sektor des Sektorenrades abtasten. Bei einem niedrigeren Genauigkeitsbedürfnis kann der Rechenaufwand gesenkt und/oder die abgetastete Sektoren größe verkleinert werden. The accuracy with which the speed can be recorded depends essentially on two parameters: on the one hand on the exactness with which the vibration can be modeled, on the other hand from the accuracy with which the speed measured can therefore be determined by the size of the sector over which the sector wheel is scanned. The concept according to the invention now allows speed detection depending on the he required accuracy to choose. Will be a highly accurate Speed detection required, on the one hand, the computing effort be increased to simulate the periodic vibration, on the other hand you can have a larger sector of the sector wheel scan. With a lower need for accuracy the computational effort is reduced and / or the scanned sectors size can be reduced.

Das Verfahren ist für Brennkraftmaschinen herkömmlicher Bau art besonders vorteilhaft, wenn ein mit der Kurbelwelle dreh fest verbundenes Zahnrad als Sektorenrad eingesetzt wird.The method is conventional for internal combustion engines Art particularly advantageous when rotating with the crankshaft fixed gear is used as a sector gear.

Die Erzeugung der Korrekturfaktoren kann durch theoretische Modellüberlegungen hinsichtlich der für die Anwendung vorge sehenen Brennkraftmaschine gewonnen werden. Besonders zu be vorzugen ist es jedoch, die Korrekturfaktoren als Funktion von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine aus Vermessun gen der Drehzahlschwingungen auf einem Prüfstand zu erhalten.The correction factors can be generated by theoretical Model considerations regarding the pre-applied see internal combustion engine can be obtained. Especially to be However, it is preferable to use the correction factors as a function of operating parameters of the internal combustion engine from Vermessun against the speed fluctuations on a test bench.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielhaft noch näher erläutert. In der Zeich nung zeigt:The invention is described below with reference to the Drawings explained in more detail by way of example. In the drawing shows:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Brennkraftmaschine, deren Drehzahl erfasst werden soll, Fig. 1 is a block diagram of an internal combustion engine whose speed is to be detected,

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Drehzahler fassung, Figure 2 is a flowchart replaced. A method of rotary payer,

die Fig. 3 und 4 Abwandlungen des Flussdiagramms der Fig. 2 und FIGS. 3 and 4, modifications of the flowchart of Fig. 2 and

Fig. 5 eine Zeitreihe für die Durchlaufzeiten verschiede ner Sektoren eines Sektorenrades. Fig. 5 shows a time series for Various throughput times ner sectors of a sector wheel.

In Fig. 1 ist schematisch eine Brennkraftmaschine 1 gezeigt, deren Betrieb über nicht näher bezeichnete Leitungen von ei nem Steuergerät 2 gesteuert wird. Dieses Steuergerät 2 misst Betriebsparameter der Brennkraftmaschine, beispielsweise die Drehzahl N sowie die Last, und teilt der Brennkraftmaschine 1, bei der es sich im schematisch dargestellten Beispiel um eine Vierzylinderbrennkraftmaschine handelt, eine Kraftstoff menge zu, die zur Abwicklung der gegenwärtigen Betriebsphase erforderlich ist. In Fig. 1, an internal combustion engine 1 is shown schematically, the operation of which is controlled by unspecified lines from egg nem control unit 2 . This control unit 2 measures operating parameters of the internal combustion engine, for example the speed N and the load, and allocates the internal combustion engine 1 , which in the example shown schematically is a four-cylinder internal combustion engine, to a quantity of fuel which is required for handling the current operating phase.

Die Brennkraftmaschine 1 versetzt eine Kurbelwelle 3 in Dre hung, die ein (nicht dargestelltes) Kraftfahrzeug antreibt. Auf der Kurbelwelle 3 sitzt ein Zahnrad 4, das 60 Zähne auf weist. Die Zähne des Zahnrades 4 werden von einer Gabellicht schranke 5 abgefühlt, die ihre Signale über nicht bezeichnete Leitungen an das Steuergerät 2 leitet.The internal combustion engine 1 sets a crankshaft 3 in rotation, which drives a motor vehicle (not shown). On the crankshaft 3 is a gear 4 , which has 60 teeth. The teeth of the gear wheel 4 are sensed by a fork light barrier 5 , which transmits its signals to the control unit 2 via lines not shown.

Aus den Signalen der Gabellichtschranke 5 bestimmt das Steu ergerät 2 die für die Steuerung des Betriebes der Brennkraft maschine 1 erforderliche Information über die Drehzahl N. Da zu greift das Steuergerät 2 in einem noch zu beschreibenden Verfahren zur Drehzahlerfassung auf einen Kennfeldspeicher 6 zu, in dem Werte betriebsparameterabhängig in einem Kennfeld abgelegt sind.From the signals of the fork light barrier 5 , the control unit 2 determines the information required for controlling the operation of the internal combustion engine 1 about the speed N. Since the control unit 2 accesses a map memory 6 in a method for speed detection to be described, in which Values are stored in a map depending on the operating parameters.

Für den Betrieb der Brennkraftmaschine 1 benötigt das Steuer gerät 2 Kenntnis der aktuellen Drehzahl N der Kurbelwelle 3. Diese Information ist beispielsweise bei der Bestimmung der in die Zylinder der Brennkraftmaschine 1, die im vorliegenden Beispiel eine Dieselbrennkraftmaschine ist, einzuspritzende Kraftstoffmasse sowie der Wahl des Einspritzzeitpunktes er forderlich. Die Drehzahlinformation sollte deshalb für einen optimalen Betrieb der Brennkraftmaschine zu dem Zeitpunkt, zu dem die Einspritzung durchgeführt wird, möglichst aktuell sein und der tatsächlichen Drehzahl N der Kurbelwelle 3 ent sprechen. Der Drehung der Kurbelwelle 3 sind periodische Drehzahlschwingungen überlagert, die von unterschiedlichen Momentenbeiträgen der einzelnen Zylinder der Vierzylinder- Brennkraftmaschine 1 herrühren.For the operation of the internal combustion engine 1 , the control device 2 requires knowledge of the current speed N of the crankshaft 3 . This information is required, for example, when determining the fuel mass to be injected into the cylinders of the internal combustion engine 1 , which in the present example is a diesel internal combustion engine, and the choice of the injection timing. For optimal operation of the internal combustion engine, the speed information should therefore be as up-to-date as possible at the point in time at which the injection is carried out and correspond to the actual speed N of the crankshaft 3 . The rotation of the crankshaft 3 is superimposed on periodic speed fluctuations which result from different torque contributions of the individual cylinders of the four-cylinder internal combustion engine 1 .

Fig. 5 zeigt für den Modellfall einer gleichbleibenden mitt leren Drehzahl N den Einfluss dieser periodischen Schwingung. In Fig. 5 ist die Zeitdauer T, die der Durchlauf jedes Zahnes des Zahnrades 4 an der Gabellichtschranke 5 benötigt, über der Zahnnummer i aufgetragen. Wie zu sehen ist, schwankt die Zeitdauer T_i der individuellen Zähne periodisch. Im dargestellten Beispiel handelt es sich dabei um eine Sinusschwin gung, die mit einer Amplitude A um die mittlere Zeitdauer T herum verläuft. Diese Sinusschwingung weist weiter eine Phase phi bezüglich des als Normierung herangezogenen Zahnes mit der Nummer 0 bzw. des Zahnes mit der Nummer 30 auf. Misst man nun am Messpunkt 7 oder 8 die Zeitdauer T_i für den Zahn mit der Nummer i = 38 oder i = 39, so ergibt sich eine aufgrund der periodischen Schwingung verlängerte Zeitdauer, die eine falsche Drehzahl N ergäbe. Fig. 5 shows the influence of the periodic oscillation in the model case, a constant medium revs N. In FIG. 5, the time period T that the passage of each tooth of the gear 4 on the fork light barrier 5 requires is plotted against the tooth number i. As can be seen, the time period T _{i of} the individual teeth fluctuates periodically. In the example shown, it is a Sinusschwin supply that runs with an amplitude A around the mean period of time T. This sinusoidal oscillation also has a phase phi with respect to the tooth with the number 0 or the tooth with the number 30 used as standardization. If the time period T _i for the tooth with the number i = 38 or i = 39 is now measured at the measuring point 7 or 8, the result is a time period which is longer due to the periodic oscillation and which would result in an incorrect rotational speed N.

Zur Korrektur dieses Einflusses führt das Steuergerät 2 das in Fig. 2 dargestellte Verfahren zur Bestimmung der Drehzahl durch.To correct this influence, the control unit 2 carries out the method for determining the speed shown in FIG. 2.

Mit einem Schritt S0 wird das Verfahren gestartet. Als nächs tes werden in einem Schritt S1 vom Steuergerät 2 Betriebspa rameter der Brennkraftmaschine 1 erfasst. Es handelt sich da bei um diejenigen Betriebsparameter, über denen später bei der Korrektur verwendete Korrekturfaktoren in einem im Kenn feldspeicher 6 abgelegten Kennfeld aufgespannt sind. Als nächstes werden in einem Schritt S2 diese Korrekturfaktoren aus dem Kennfeldspeicher 6 in das Steuergerät 2 eingelesen. Dann wird in einem Schritt S3 der Durchlauf des Zahnes am Zahnrades 4 an der Gabellichtschranke 5 gemessen. Die dadurch bestimmte Zeitdauer T_i stellt die Durchlaufzeit des i-ten Zahnes des Zahnrades 4 dar.The method is started with a step S0. Next, in a step S1, control unit 2 detects operating parameters of internal combustion engine 1 . These are the operating parameters over which correction factors used later in the correction are spanned in a map stored in the map memory 6 . Next, in a step S2, these correction factors are read from the map memory 6 into the control unit 2 . Then the passage of the tooth on the gear wheel 4 on the fork light barrier 5 is measured in a step S3. The time period T _i determined thereby represents the throughput time of the i th tooth of the gear wheel 4 .

Bei einer völlig gleichförmigen Drehung der Kurbelwelle 3 wä re diese Zeitdauer T_i für alle Zähne des Zahnrades 4 kon stant, so sich die Drehzahl nicht ändern würde. Selbst bei absolut gleichbleibender mittlerer Drehzahl der Kurbelwelle 3 der Brennkraftmaschine 1 treten die vorerwähnten periodischen Schwankungen auf, weshalb die Zeitdauern T_i für die unter schiedlichen Zahnnummern i variieren. With a completely uniform rotation of the crankshaft 3, this period of time T _i would be constant for all teeth of the gear 4 , so that the speed would not change. Even with an absolutely constant average speed of the crankshaft 3 of the internal combustion engine 1 , the aforementioned periodic fluctuations occur, which is why the time periods T _i for the different tooth numbers i vary.

In einem Schritt S4 wird ein durch die periodische Schwankung aktuell verursachte Zeitdauerfehler dT_i berechnet. Diese Be rechnung kann auf verschiedene Weisen erfolgen.In a step S4, a duration error dT _i currently caused by the periodic fluctuation is calculated. This calculation can be done in different ways.

In einer ersten Berechnungsvariante wird die periodische Drehzahlschwingung durch eine Fourier-Synthese simuliert. Diese Simulation erfordert es, dass die Brennkraftmaschine zuvor auf einem Prüfstand vermessen wurde, wobei der periodi sche Verlauf der Schwingung für möglichst viele Betriebspara meter bzw. Betriebspunkte der Brennkraftmaschine aufgezeich net und in entsprechende Synthesekoeffizienten umgesetzt wird. Diese werden dann im Kennfeldspeicher 6 abgelegt. In einer einfachsten Annäherung an die periodische Schwingung kann die Fourier-Reihe der Schwingungssynthese nach dem ers ten Koeffizienten abgebrochen werden. Der Zeitdauerfehler dT_i ist dann durch folgende Gleichung gegeben:
In a first calculation variant, the periodic speed oscillation is simulated by a Fourier synthesis. This simulation requires that the internal combustion engine was previously measured on a test bench, the periodic course of the vibration being recorded for as many operating parameters or operating points of the internal combustion engine as possible and converted into corresponding synthesis coefficients. These are then stored in the map memory 6 . In a simplest approximation to the periodic oscillation, the Fourier series of the oscillation synthesis can be terminated according to the first coefficient. The duration error dT _i is then given by the following equation:

dT_i = A.sin 2 π(i + phi)/30, (1)
dT _i = A.sin 2 π (i + phi) / 30, (1)

wobei A die Amplitude der Schwingung und phi die Phase dar stellen, die jeweils im Kennfeldspeicher 6 über den gewählten Betriebsparametern, beispielsweise Last und mittlerer Dreh zahl aufgespannt sind. Natürlich können auch andere Betriebs parameterabhängigkeiten gewählt werden, beispielsweise Öltem peratur der Brennkraftmaschine, eingespritzte Kraftstoffmenge usw.where A represents the amplitude of the oscillation and phi represent the phase, which are each spanned in the map memory 6 over the selected operating parameters, for example load and average speed. Of course, other operating parameter dependencies can also be selected, for example oil temperature of the internal combustion engine, injected fuel quantity, etc.

Diese Variante, bei der die periodische Schwingung der Dreh zahl durch eine Sinusschwingung angenähert wird, ist in Fig. 3 dargestellt, die die alternative Ausgestaltung des Schrit tes S3 der Fig. 2 zeigt.This variant, in which the periodic oscillation of the rotational speed is approximated by a sine oscillation, is shown in FIG. 3, which shows the alternative embodiment of step S3 of FIG. 2.

In einer zweiten Berechnungsvariante wird die Schwingung nicht durch eine Fourier-Reihe synthetisiert, sondern durch eine Taylor-Reihe. Auch hier kann die Güte der Modellierung durch die Wahl der entsprechenden Näherungsglieder mithin der entsprechenden Anzahl an Entwicklungskoeffizienten gesteuert werden.In a second calculation variant, the vibration not synthesized by a Fourier series, but by a Taylor series. Again, the goodness of modeling through the choice of the corresponding approximations corresponding number of development coefficients controlled become.

In einem Schritt S5 wird der derart bestimmte Zeitdauerfehler dT_i von der gemessenen Zeitdauer T_i abgezogen und gemäß fol gender Gleichung zur Berechnung der Drehzahl N verwendet:
In a step S5, the time duration error dT _i determined _{in this way is} subtracted from the measured time duration T _i and used to calculate the speed N according to the following equation:

N = 1/(T_i - dT_i). (2)N = 1 / (T _i - dT _i ). (2)

Optional ist es möglich, die Genauigkeit der Drehzahlerfas sung nicht nur durch den Rechenaufwand, der bei der Modellie rung der periodischen Schwingung betrieben wird, zu beein flussen, sondern auch durch eine Mittelung über mehrere Mess punkte 7, 8 bzw. mehrere Zahnnummern i bei der Messung der Zeitdauer T_i. Dieser Sachverhalt ist in Fig. 4 blockschaltar tig näher dargestellt, in der Schritte 53a und 53b gezeigt sind, die den Schritt S3 der Fig. 2 ersetzen. Dabei wird zu erst eine Genauigkeit festgelegt, mit der die Drehzahl er fasst werden soll. Anschließend wird in Schritt S3b die Größe des Sektors des Sektorenrades, also die Zahl an Zähnen des Zahnrades, die abgetastet werden soll, festgelegt, wodurch die Länge der Mittelung bestimmt ist. Natürlich ist für die sen Fall die Gleichung (1), die von der Messung der Durch laufzeit T_i eines einzelnen Zahnes ausgeht, entsprechend folgt zu modifizieren.Optionally, it is possible to influence the accuracy of the speed detection not only by the computing effort that is used in the modeling of the periodic oscillation, but also by averaging over several measuring points 7 , 8 or several tooth numbers i in the Measurement of the time period T _i . This state of affairs is shown in more detail in FIG. 4, in the steps 53 a and 53 b, which replace step S3 of FIG. 2. First of all, an accuracy is determined with which the speed is to be recorded. Then, in step S3b, the size of the sector of the sector wheel, that is, the number of teeth of the gear wheel to be scanned, is determined, whereby the length of the averaging is determined. Of course, in this case equation (1), which is based on the measurement of the transit time T _{i of} an individual tooth, must be modified accordingly as follows.

Claims

1. Method for speed detection in an internal combustion engine, in which

a) a sector wheel connected to a crankshaft is scanned,
b) a period of time is determined that the passage of a sector of a certain size takes,
c) correction factors dependent on operating parameters are taken from a characteristic diagram, and
d) in order to achieve a cleanup with regard to periodic speed fluctuations occurring in the operation of the internal combustion engine, the duration is corrected using these correction factors, so that a corrected duration is obtained.

2. The method of claim 1, wherein the ent in step c) Correction factors used Development coefficients for Mo dellations of the speed vibrations are.

3. The method of claim 2, wherein the correction factors Development coefficients of a Taylor or Fourier series are.

4. The method according to any one of the above claims, in which in Step d) be a time error from the correction factors is calculated by the period of time through the periodic Speed vibrations was changed.

5. The method according to claim 2 and 4 or according to claim 3 and 4, in which to calculate the time error from the Cor correction factors the current speed oscillation mo is dell.

6. The method according to any one of the above claims, wherein the Size of the sector in step b) depending on the desired Accuracy of the speed detection is selected.

7. The method according to any one of the above claims, in which in Step a) a tooth rotatably connected to the crankshaft rad is used as a sector wheel.

8. The method according to any one of the above claims, wherein the Correction factors as a function of operating parameters of the Internal combustion engine from a measurement of the speed swing on a test bench.